专利名称：编码和译码装置以及编码方法和译码方法
技术领域：
本发明涉及二维信号的压缩展开的技术，特别是涉及使用小波变换的 二维信号的编码和译码的技术。
背景技术：
将以图像信号为代表的二维信号在记录介质中存储时或通过网络传 送时，为了高效地利用记录介质或传送路，数据的压縮或编码是不可缺少
的。以往，提出使用DCT(离散余弦变换)的编码或预测编码等各种方式， 并在实际使用。近年，使用小波变换的信息压縮方法盛行研究，提出各种 方案。
小波变换是一种子带(subband)编码，对于低频一侧，反复进行在水 平和垂直方向分别进行频带分割的子带分割，进行多阶层的频带分割。将 这样的频带分割称作倍频分割。分割达到3阶层时，取得图16所示的10 个子带。这里，3LL、 3LH、 3HL、 3HH是最下层的子带，2LH、 2HL、 2HH 是其上的阶层的子带，1LH、 1HL、 1HH是最上层的子带。此外，LH是 在水平方向作用低通滤波器，在垂直方向作用高通滤波器的子带，HH是 在水平方向和垂直方向都作用高通滤波器的子带。在各子带包含小波变换 系数。将在各子带中包含的小波变换系数在本说明书中称作子带系数。此 外， 一般小波变换对YCbCr (YUV)等每个色成分进行，但是在本说明书 中，将与同一阶层、同一位置对应的全部色成分的小波变换系数汇总，将 其称为一个子带系数。此外，将属于同一子带系数的各色成分称作子带系 数的成分。
由于小波变换具有能通过有多个析像度的图像成分的重叠而阶层地 表现一张图像、JPEG方式的块变形等块构造引起的特有的变形或噪声少 等特征，所以在JPEG2000等的方式中采用。可是，由于小波变换本身没有压缩效果，所以与能高效压缩各子带系数的熵编码方式组合使用。
例如在JPEG2000中，作为熵编码方式，使用算术编码，将子带系数
分解为位面(bit plane)，用各子带分割为一定尺寸的编码块后，进行算 术编码(例如参照专利文献l)。
此外，在非专利文献l中，从属于同一阶层的LH、 HL、 HH子带提 取与同一空间坐标对应的系数的组，构成矢量。具体而言，例如在3LH、 3HL、 3HH中，用从同一空间位置每次取出1个的3个系数构成三维矢量， 在2LH、 2HL、 2HH，用从同一空间位置的2X2块每次取出4个的12个 系数构成12维矢量。接着，将功率(大小)在0附近的矢量量子化为0， 作为无效矢量，将属于无效矢量的全部系数从编码对象除外。然后，对于 有效矢量，通过与该矢量的功率的等级对应的代码本，进行矢量量子化。
而作为熵编码方式之一，哈夫曼代码(Huffman Code)是众所周知的， 提出使用哈夫曼代码，将各子带系数编码的图像编码装置(例如参照专利 文献2)。
专利文献1:特开2003-274185号公报 专利文献2:特开2002-112039号公报
非专利文献l:松树秀逸、加藤道明、武部干，小波变换图像的子带 阶层、按功率等级的矢量量子化法，1995年图像编码座谈会(PCSJ95)， 1995.10， p.121-122
在JPEG2000中，通过对LH、 HL、 HH子带系数的编码使用基于位 面分解的算术编码，能够提高压缩率，但是一般如果使用算术编码，就具 有计算成本增大，处理速度变得非常慢的问题。
为了改善该问题，如果在LH、 HL、 HH子带系数的编码使用哈夫曼 代码，LH、 HL、 HH的各系数值就独立编码，所以编码效率变差。例如， 在典型的图像中，高频HH子带的U、 V系数值的大部分是O，常常熵地 变为低于平均l位情况。可是，在哈夫曼代码中，即使出现概率非常大， 也要求最低1位的代码长度，所以代码变得冗长。
而如非专利文献l所示，从属于同一阶层的LH、 HL、 HH子带提取 与同一空间坐标对应的系数的组，构成矢量，用矢量单位判定有效、无效 的方式适合于以粗的量子化为前提的低比特率的编码。可是，在高比特率的编码或低比特率中，从LH、 HL、 HH子带提取的同一空间坐标所对应 的系数的组中只有一部分系数变为非0时(特别是在图形图像中頻发时)，
判定这些系数的组即矢量全体为有效矢量，将属于该矢量的全部系数编 码，所以无法取得良好的压縮率。
发明内容
本发明的目的在于，提供作为熵编码方式，使用哈夫曼代码等字首码 时，也能实现足够的压缩率的编码/译码方法和装置。
本发明的编码装置具有从小波子带空间的同一阶层的LH、 HL、 HH 子带，各提取一个与同一空间坐标对应的各系数的成分，形成系数的组的 系数提取部件；判定各系数的各成分是否有意义(非0)，将该判定结果 与提取的每个系数的组结合，生成标记信息的有意义系数判定部件；按每 个提取的系数值的组将有意义系数编码的系数编码部件。
本发明的第l发明的特征在于，包括小波变换部件，将二维信号分 割为多个频域即子带；系数提取部件，从属于同一阶层的LH子带、HL 子带和HH子带提取与同一空间坐标对应的各系数的各成分，构成系数的 组；有意义系数判别部件，按每个所述系数的组，进行一个以上的预先指 定的子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的判别处理，生成各1位 的判别信息，按每个所述系数的组将该判别信息结合，生成多位长的标记 信息；标记信息编码部件，按每个所述系数的组，将所述标记信息可变长 编码；有意义系数编码部件，对每个所述系数的组，对于进行了所述判别 处理的系数的成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别 处理的系数的成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
本发明的第2发明在所述第1发明中，其特征在于，具有连续长数 判定部件，按每个所述系数的组，判别全部系数的全部成分是否为0,将 0的连续出现数作为连续长数来计数的连续长数判定部件；和连续长数编 码部件，每当所述连续长数确定，就将对连续长数进行可变长编码的连续 长数编码部件；所述标志标记信息编码部件每当所述连续长数确定，就生 成连续长中断的所述系数的组的标志标记信息，并对其进行可变长编码； 所述有意义系数编码部件每当所述连续长数确定，关于对于进行了所述判
12别处理的系数的成分，就将不是O的成分可变长编码，在具有未进行所述 判别处理的系数的成分时，关于它们对于这些，无论0、非0，均迸行可 变长编码。
本发明的第3发明在所述第1发明中，其特征在于具有连续长判 定部件，按每个所述系数的组，LH子带、HH子带的系数的全部成分与在
水平方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等，并且HL子带的系数
的全部成分与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等时，将
连续长数向上计数；和连续长数编码部件，每当所述连续长数确定，就将 连续长可变长编码；所述标记信息编码部件每当所述连续长数确定，就生 成连续长中断的所述系数的组的标记信息，并对其进行可变长编码；所述 有意义系数编码部件每当所述连续长数确定，就对于进行了所述判别处理 的系数和成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理 的系数和成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
本发明的第4发明在所述第1~第3中的任意一个发明中，其特征在于 所述有意义系数判别部件的所述指定的子带包含LH子带、HL子带、以 及HH子带。
本发明的第5发明在所述第1~第4中的任意一个发明中，其特征在于 所述有意义系数判别部件的所述指定的成分包含构成系数的全部成分。
本发明的第6发明在所述第1 第3中的任意一个发明中，其特征在于 所述有意义系数判别部件的所述指定的子带和成分包含LH子带的色差成 分、HL子带的色差成分、以及HH子带的亮度和色差成分。
本发明的第7发明在所述第1~第3中的任意一个发明中，其特征在于 所述有意义系数判别部件在指定的子带的判别处理中，进行多个色差成分 是否都是0的判别，生成l位的判别信息。
本发明的第8发明在所述第7发明中，其特征在于所述有意义系数 判别部件在LH子带和HL子带的判别处理中，进行多个色差成分是否都 是0的判别，生成各1位的判别信息。
本发明的第9发明在所述第2或第3发明中，其特征在于所述有意 义系数判别部件每当由所述连续长判定部件确定连续长数，就生成确定的 连续长数是否为0的判别信息，生成连续长开始坐标的指定的子带和指定
13的成分的判别信息，将这些判别信息结合，作为标记信息；所述连续长编 码部件每当所述连续长数确定，就只在连续长数不是0时，将连续长数可 变长编码。
本发明的第IO发明在所述第1 第9中的任意一个发明中，其特征在
于所述小波变换部件的基本函数是HAAR。
本发明的第11发明是译码装置，将由小波变换取得的多个子带的系
数作为代码列输入，其特征在于，包括系数译码部件，根据所述子带的
代码列，对属于同一阶层的与LH子带、HL子带和HH子带的同一空间 坐标对应的各系数的各成分进行译码，构成系数的组；所述系数译码部件 具有标记信息译码部件，按每个所述系数的组，将表示值成为0的系数 的成分的标记信息进行译码；和有意义系数译码部件，根据标记信息，对 于不是0的系数的成分，对可变长代码进行译码；所述标记信息包含按每 个所述系数的组判别一个以上的预先指定的子带的一个以上的预先指定 的成分是否为0的各1位的判别信息的集合。
本发明的第12发明在所述第11发明中，其特征在于具有具有 连续长数译码部件，每当所述系数译码部件进行译码处理，对连续长数进 行译码，并存储到连续长数存储器中；具有连续长部件，在所述连续长 数存储器的值不是0时，不进行基于所述系数译码部件的译码处理，使所 述连续长数存储器的值减少，并且将全部系数的全部成分作为o输出。
本发明的第13发明在所述第11发明中，其特征在于具有连续长 数译码部件，每当所述系数译码部件进行译码处理，将连续长数译码，并 存储到连续长数存储器中；具有连续长部件，在所述连续长数存储器的 值不是0时，不进行基于所述系数译码部件的译码处理，使所述连续长数 存储器的值减少，并且输出与在水平方向上在紧接之前译码的成分相同的
值作为LH子带系数和HH子带的系数，并且输出与在垂直方向上在紧接 之前提取的系数的成分相同的值作为HL子带的系数。
本发明的第14发明在所述第11~第13中的任意一个发明中，其特征 在于所述标记信息的所述指定的子带包含LH子带、HL子带、HH子带。
本发明的第15发明在所述第11 第14中的任意一个发明中，其特征 在于所述标记信息的所述指定的成分包含构成系数的全部成分。
14本发明的第16发明在所述第11~第13中的任意一个发明中，其特征 在于所述标记信息的所述指定的子带和成分包含LH子带的色差成分、
HL子带的色差成分、HH子带的亮度和色差成分。
本发明的第17发明在所述第11 第13中的任意一个发明中，其特征
在于所述标记信息包含表示在指定的子带中，多个色差成分是否都为0
的各l位的判别信息。
本发明的第18发明在所述第17发明中，其特征在于所述标记信息
包含表示在LH子带和HL子带中，多个色差成分是否都为0的各1位的 判别信息。
本发明的第19发明在所述第12或13发明中，其特征在于所述标 记信息包含表示连续长数是否为0的1位的判别信息，所述连续长数译码 部件只在根据所述标记信息，判别连续长数不是0时，将连续长数译码。
本发明的第20发明在所述第11 19中的任意一个发明中，其特征在 于所述反小波变换部件的基本函数是HAAR。
本发明的第21发明的特征在于，包括将二维信号分割为多个频域 的子带的第l步骤；从属于同一阶层的LH子带、HL子带、以及HH子 带提取与同一空间坐标对应的各系数的各成分，构成系数的组的第2步骤； 按每个所述系数的组，进行一个以上的预先指定的子带的一个以上的预先 指定的成分是否为0的判别处理，生成各1位的判别信息，按每个所述系 数的组将该判别信息结合，生成多位长的标记信息，对该生成的标记信息 进行可变长编码的第3步骤；和按每个所述系数的组，对于进行了所述判 别处理的系数的成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判 别处理的系数的成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码的 第4步骤。
本发明的第23发明在所述第21发明中，其特征在于包含按每个
对所述系数的组，判别全部系数的全部成分是否为0，将0的连续出现数
作为连续长数计数的第5步骤；每当所述连续长数确定，就将连续长数可 变长编码的第6步骤；在所述第3步骤中，每当所述连续长数确定，就生
成连续长中断的所述系数的组的标记信息，可变长编码；在所述第4步骤 中，每当所述连续长数确定，关于进行所述判别处理的系数的成分，将不是0的成分可变长编码，具有未进行所述判别处理的系数的成分时，关于 它们，无论0、非0，可变长编码。
本发明的第23发明在所述第21发明中，其特征在于包含按每个
所述系数的组，在LH子带、HH子带的系数的全部成分与在水平方向上 在紧接之前提取的系数的全部成分相等，并且HL子带的系数的全部成分 与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等时，将连续长数向
上计数的第5步骤；和每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码 的第6步骤；在所述第3步骤中，每当所述连续长数确定，就生成连续长
中断的所述系数的组的标记信息，并对其进行可变长编码；在所述第4步 骤中，每当所述连续长数确定，就对于进行了所述判别处理的系数和成分， 将不是O的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数和成分时， 对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
本发明的第24发明的特征在于，包括从通过小波变换获得的多个 子带的代码列，将属于同一阶层的与LH子带、HL子带和HH子带的同 一空间坐标对应的各系数的各成分译码，构成系数的组的第1步骤；所述 第l步骤包含按每个所述系数的组，将表示值成为0的系数的成分的标 记信息译码的标记信息译码步骤；和根据标记信息，对于不是0的系数的 成分，对可变长代码进行译码的有意义系数译码步骤；所述标记信息包含 按每个所述系数的组判别一个以上的预先指定的子带的一个以上的预先 指定的成分是否为0的各1位的判别信息的集合。
本发明的第25发明在所述第24发明中，其特征在于包含将连续
长数译码，并将其存储在连续长数存储器中的第2步骤；和在所述连续长
数存储器的值不是o时，代替基于所述第1步骤的译码处理，使所述连续 长数存储器的值减少，并且将全部系数的全部成分作为0输出的第3步骤。
本发明的第26发明在所述第24发明中，其特征在于包含将连续 长数译码，并存储在连续长数存储器中的第2步骤；和在所述连续长数存 储器的值不是0时，代替基于所述第1步骤的译码处理，使所述连续长数
存储器的值减少，并且输出与在水平方向上在紧接之前译码的成分相同的
值作为LH子带系数和HH子带系数，并且输出与在垂直方向上在紧接之 前提取的系数的成分相同的值作为HL子带的系数的第3步骤。本发明的第27发明的特征在于是用于使信息处理装置进行以下的处理的编码程序，包括将二维信号分割为多个频域即子带的第1处理；
从属于同一阶层的LH子带、HL子带、HH子带提取与同一空间坐标对应
的各系数的各成分，构成系数的组的第2处理；按每个所述系数的组，进
行一个以上的预先指定的子带的一个以上的预先指定的成分是否为o的判
别处理，生成各1位的判别信息，按每个所述系数的组将该判别信息结合，
生成多位长的标记信息，将该生成的标记信息可变长编码的第3处理；按
每个所述系数的组，对于进行了所述判别处理的系数的成分，将不是o的
成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数的成分时，对于这些，
无论0、非0，均进行可变长编码的第4处理。
本发明的第28发明在所述第27发明中，其特征在于使所述信息处理装置进行按每个所述系数的组，判别全部系数的全部成分是否为0，将0的连续出现数作为连续长数来计数的第5处理；和每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码的第6处理；在所述第3处理中，每当所
述连续长数确定，就生成连续长中断的所述系数的组的标记信息，并对其
可变长编码；在所述第4处理中，每当所述连续长数确定，对于进行了所
述判别处理的系数的成分，将不是o的成分可变长编码，在具有未进行所
述判别处理的系数的成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
本发明的第29发明在所述第27发明中，其特征在于使所述信息处理装置进行按每个所述系数的组，在LH子带、HH子带的系数的全部成分与在水平方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等，并且HL子带的系数的全部成分与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等时，将连续长数向上计数的第5处理；和
每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码的第6处理；
在所述第3处理中，每当所述连续长数确定，就生成连续长中断的所述系数的组的标记信息，并将其可变长编码；
在所述第4处理中，每当所述连续长数确定，对于进行了所述判别处理的系数和成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数和成分时，对于这些，无论是0、非0，均进行可变长编码。本发明的第30发明的特征在于使信息处理装置进行从通过小波变换获得的多个子带的代码列，将属于同一阶层的LH子带、HL子带和
HH子带的与同一空间坐标对应的各系数的各成分译码，构成系数的组的
第l处理；所述第l处理包含对每个所述系数的组，将表示值成为0的系数的成分的标记信息译码的标记信息译码处理；和根据标记信息，对于不是0的系数的成分，将可变长代码译码的有意义系数译码处理；所述标记信息包含按每个所述系数的组判别一个以上的预先指定的子带的一个
以上的预先指定的成分是否为0的各1位的判别信息的集合。
本发明的第31发明在所述第30发明中，其特征在于使所述信息处理装置进行将连续长数译码，并将其存储在连续长数存储器中的第2处理；在所述连续长数存储器的值不是O时，代替基于所述第1处理的译码
处理，使所述连续长数存储器的值减少，并且将全部系数的全部成分作为
0输出的第3处理。
本发明的第32发明在所述第30发明中，其特征在于使所述信息处理装置进行将连续长数译码，并将其存储在连续长数存储器中的第2处理；和在所述连续长数存储器的值不是O时，代替基于所述第l步骤的译码处理，使所述连续长数存储器的值减少，并且输出与在水平方向上在紧接之前译码的成分相同的值作为LH子带系数和HH子带系数，并且输出与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的成分相同的值作为HL子带的系数的第3处理。
本发明的第33发明是信息处理装置可读取的记录介质，其特征在于
使所述信息处理装置进行:将二维信号分割为多个频域的子带的第1处理；从属于同一阶层的LH子带、HL子带、HH子带提取与同一空间坐标对应的各系数的各成分，构成系数的组的第2处理；按每个所述系数的组，进行一个以上的预先指定的子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的判别处理，生成各1位的判别信息，按每个所述系数的组将该判别信息结合，
生成多位长的标记信息，将该生成的标记信息可变长编码的第3处理；按
每个所述系数的组，对于进行了所述判别处理的系数的成分，将不是O的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数的成分时，对于这些，无论O、非0，均进行可变长编码的第4处理。本发明的第34发明是信息处理装置可读取的记录介质，其特征在于: 使所述信息处理装置进行从通过小波变换获得的多个子带的代码列，将
属于同一阶层的LH子带、HL子带和HH子带的与同一空间坐标对应的
各系数的各成分译码，构成系数的组的第1处理；所述第1处理包含按
每个所述系数的组，将表示值成为o的系数的成分的标记信息译码的标记 信息译码处理；和根据标记信息，对于不是O的系数的成分，将可变长代 码译码的有意义系数译码处理；所述标记信息包含按每个所述系数的组判 别一个以上的预先指定的子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的各 1位的判别信息的集合。
在本发明中，同一阶层/同一空间坐标的各色成分的系数中多个0系数 多维化，编码。因此，由于最频繁出现的O系数多维化，所以能减少平均 位数，压縮率提高。在有意义系数编码时，追加了标记部分的代码，但是 在多个图像中，在系数的有意义性具有偏向(HH系数的U、 V成分是O 的比率高等)或相关(Y成分的系数值是O时，U、 V成分是O的比率高 等)，所以追加标记引起的编码量增加部分比较小，作为整体，压缩率提
高。因此，根据本发明作为系数的编码方式，使用哈夫曼代码等字首码， 也具有实现充分的压縮率的提高的效果。
图1是本发明实施方式1的框图。
图2是表示本发明实施方式1的动作的流程图。
图3是本发明实施方式2的框图。
图4是表示本发明实施方式2的动作的流程图。
图5是本发明实施方式3的框图。
图6是表示本发明实施方式3的动作的流程图。
图7是本发明实施方式4的框图。
图8是表示本发明实施方式4的动作的流程图。
图9是本发明实施方式5的框图。
图10是本发明实施方式6的框图。
19图11是本发明实施方式7的框图。
图12是示意地表示本发明实施方式1的动作的图。 图13是示意地表示本发明实施方式2的动作的图。
图14是示意地表示本发明实施方式3的动作的图。 图15是示意地表示本发明实施方式4的动作的图。 图16是小波变换的说明图。 符号的说明。
ll一图像输入装置；12—数据存储装置；121—子带存储器；122—提 取系数存储器；123—标记信息存储器；13—数据处理装置；131—图像
输入部件；132—小波变换部件；133—系数提取部件；134—有意义系数 判定部件；135—标记信息编码部件；136—有意义系数编码部件；14一代 码输出装置；21—代码输入装置；22—数据存储装置；221—标记信息存 储器；222—系数存储器；223—子带存储器；224—图像存储器；23—数 据处理装置；231—标记信息译码部件；232—有意义系数译码部件；233 一系数输出部件；234—反小波变换部件；235—图像输出部件；24—图像 输出装置；31—图像输入装置；32—数据存储装置；321—子带存储器； 322—提取系数存储器；323—编码对象系数存储器；324—前线系数存储 器；325—连续长数存储器；326—标记信息存储器；33—数据处理装置； 331—图像输入部件；332—HAAR小波变换部件；333—系数提取部件； 334—连续长判定部件；335—有意义系数判定部件；336—标记信息编码 部件；337—有意义系数编码部件；338—连续长数编码部件；34—代码输 出装置；41一代码输入装置；42—数据存储装置；421—标记信息存储器； 422—连续长数存储器；423—前线系数存储器；424—系数存储器；425— 子带存储器；426—图像存储器；43—数据处理装置；431—标记信息译码 部件；432—连续长数译码部件；433—连续长部件；434—有意义系数译 码部件；435—HAAR反小波变换部件；436—图像输出部件；44一图像输 出装置。
具体实施例方式
下面，参照附图，详细说明用于实施本发明的最佳形态。
20如果参照图1，本发明实施方式1由图像输入装置11、数据存储装置 12、通过程序控制动作的数据处理装置13、代码输出装置14。
数据存储装置12包含子带存储器121、提取系数存储器i22、标记信 息存储器123。
子带存储器121存储将从图像输入装置11输入的图像进行二维小波 变换而取得的多阶层的子带的数据。
提取系数存储器122存储从子带存储器121依次提取的同一阶层的 LH、 HL、 HH子带的同一空间坐标的系数的组。系数组的提取顺序按照 例如从图像的左上端到右下端的扫描线方向。
标记信息存储器123存储表示提取系数存储器122中存储的各系数值 的各色成分是否有意义(非0)的标记信息。本实施方式的情况下，为了 对各系数值的各色成分分别独立表示是否有意义，对各系数值的每个色成 分分配1位的标记。
数据处理装置13包含图像输入部件131、小波变换部件132、系数提 取部件133、有意义系数判定部件134、标记信息编码部件135、有意义系 数编码部件136。
这些部件概略地分别如以下那样工作。
图像输入部件131从图像输入装置11输入图像数据，作为0LL子带， 积蓄在子带存储器121。
小波变换部件132从子带存储器121读出(n-l)LL子带，进行小波 变换，分解为nLL、 nLH、 nHL、 nHH的各子带，向子带存储器121输出。 从1开始，将其重复给定的次数，将倍频分割的各阶层的子带在子带存储 器121内构成。
系数提取部件133从LH、 HL、 HH子带提取同一阶层并且空间上同 一位置所对应的系数值，存储到提取系数存储器122。这时，在具有YCbCr (YUV)等多个色成分的图像中，提取同一阶层并且空间上同一位置所对 应的全部色成分的系数值。
有意义系数判定部件134对于提取系数存储器122中存储的各系数值 的各色成分，判定是否有意义(非0)，作为各个l位的标记。进而，将 对于全部系数的全部色成分的标记信息结合，作为多位的标记信息，存储到标记信息存储器123。
标记信息编码部件135将标记信息存储器123的值可变长编码，输出 到代码输出装置14。
有意义系数编码部件136只将提取系数存储器122的系数中有意义系 数可变长编码，输出到代码输出装置14。
下面，参照图1和图2的流程图，详细说明本实施方式的全体的动作。
首先，图像输入部件131从图像输入装置11输入图像数据，作为0LL 子带，积蓄到子带存储器121 (图2的步骤S101)。
接着，小波变换部件132从子带存储器121读出(n-l)LL子带，进 行小波变换，分解为nLL、 nLH、 nHL、 nHH的各子带，向子带存储器121 输出。从11=1开始，将其重复给定的次数，将倍频分割的各阶层的子带在 子带存储器121内构成(步骤S102)。
接着，将系数提取阶层初始化为最低频率(在图1中为3LH、 3HL、 3HH)(步骤S103)。
接着，将系数提取坐标初始化为原点(0， 0)(步骤S104)。
接着，系数提取部件133从同一阶层的LH、 HL、 HH子带提取与空 间上同一位置所对应的系数值，存储到提取系数存储器122中(步骤 S105)。这时，在具有YCbCr (YUV)等多个色成分的图像中，提取全 部色成分的系数值。
接着，有意义系数判定部件134对于提取系数存储器122中存储的各 系数值的各色成分，判定是否有意义(非0)，作为各l位的标记。进而， 将关于全部系数的全部色成分的标记信息结合，作为多位的标记信息，存 储到标记信息存储器123 (步骤S106 S110)。
在有意义系数判定的动作(步骤S106 S109)中，首先，有意义系数 判定部件134将标记信息存储器123清零(步骤S106)。
接着，有意义系数判定部件134对于系数n的成分m，判定是否有意 义(步骤S107)。若有意义，则系数n的成分m用的标记位成立(步骤 S108)。变更n、 m (步骤SllO)，重复这些处理(步骤S107 S108)， 直到全部系数的全部成分的判定结束(步骤S109)。
接着，标记信息编码部件135将标记信息存储器123的值可变长编码，向代码输出装置14输出(步骤Slll)。
接着，有意义系数编码部件136只将提取系数存储器122的系数中有 意义系数可变长编码，输出到代码输出装置14 (步骤S112 S115)。
具体而言，首先，判定系数n的成分m用的标记位是否成立(步骤 S112)，如果标记成立，就将系数n的成分m的值编码，向代码输出装置 14输出(步骤S113)。变更n、 m (步骤S115)，重复这些处理(步骤 S112 SU3),直到全部系数的全部成分的判定结束为止(步骤S114)。
接着，对于同一阶层的全部坐标，判定以上的处理是否结束(步骤 S116),未结束时，使系数提取坐标扫描到下一坐标(步骤S117)，返 回步骤S105。
如果同一阶层的全部坐标的处理结束，就判定在全部阶层的处理是否 结束(步骤S118)，未结束时，将系数提取阶层扫描到下一阶层(步骤 S119)，返回步骤S104。
下面，说明本实施方式的效果。
在本实施方式中，同一阶层和同一空间坐标中的各色成分的系数中多 个O系数被多维化、编码。因此，由于最频繁出现的O系数被多维化，所 以能减少平均位数，即使使用哈夫曼代码等单纯的字首码，也能实现高压 缩率。
在有意义系数编码时，追加标记部分的代码，但是在多个图像中，在 9系数的有意义性具有偏向(HH系数，特别是U、 V成分是O的比率高 等)或相关(Y成分的系数值是O时，U、 V成分是O的比率高等)，所 以追加标记引起的编码量增加部分比较小，作为全体，压缩率提高。
另外，虽然在本实施方式中，关于LL子带的编码，省略记载，但是 这里，能使用LZW等的现有方式。由于LL子带的处理量和编码量占全 体的比例小，所以即使应用以往方式，本发明的效果依然大。
此外，在本实施方式中，作为色度体系，以YCbCr (YUV)为例，进 行说明，但是使用RGB或L*a*b、 CMYK等其他色度体系时也能同样适 用。
此外，本实施方式的标记信息编码部件135采用每当取得标记信息和 系数值时输出编码的1周期(pass)编码方式，但是它也可以为2周期，在第一的周期中，进行频度计数，生成静态的哈夫曼代码，在第二的周期 中，输出代码。
此外，虽然在本实施方式中，对于LH、 HL、 HH的Y、 U、 V成分， 全部多维化，但是也可以对于0值的出现概率比较小的LH的Y成分、HL 的Y成分等一部分的成分，不进行有意义系数判定处理，总是个别编码。 据此，能将标记信息存储器的位宽度变为8位以下，存储器或总线的使用 效率得到改善。
此外，在小波变换后，如果加上使接近0的系数值强制地变为0的量 子化处理，压縮率就进一步提高。
接着，参照附图，详细说明本发明的实施方式2。
如果参照图3，本发明的实施方式2由代码输入装置21、数据存储装 置22、通过程序控制来动作的数据处理装置23、图像输出装置24构成。
数据存储装置22包含标记信息存储器22K系数存储器222、子带存 储器223、图像存储器224。
标记信息存储器221存储由数据处理装置23译码的标记信息。
系数存储器222存储由数据处理装置23译码的同一空间坐标的LH、 HL、 HH子带的系数的组。
子带存储器223存储由数据处理装置23译码的子带。另外，在子带 存储器223内的LL子带中，预先存储图像的直流成分。
图像存储器224存储由数据处理装置23译码的图像数据。
数据处理装置23包含标记信息译码部件231、有意义系数译码部件 232、系数输出部件233、反小波变换部件234、图像输出部件235。
这些部件分别概略如以下那样工作。
标记信息译码部件231从代码输入装置21取得与标记信息有关的可 变长代码数据并译码，将译码结果存储到标记信息存储器221 。
有意义系数译码部件232从标记信息存储器221读出标记信息。进而， 按照标记信息的各位值的真伪，判别同一阶层中的同一空间坐标的系数 (LH、 HL、 HH)的各成分(Y、 U、 V)是否有意义。对于判别结果有意 义的系数、成分，从代码输入装置21取得可变长代码数据，译码，存储 到系数存储器222。对于判别结果为非有意义的系数、成分，将值作为0存储到系数存储器222.
结果，将同一阶层的统一空间坐标的各成分的系数值译码到系数存储
器222。
系数输出部件233读出系数存储器222中存储的系数值，输出到子带 存储器223 。
反小波变换部件234从子带存储器223读出LL、 LH、 HL、 HH子带 的系数值，进行反小波变换，将结果向图像存储器224输出。
图像输出部件235从图像存储器224读出图像数据，向图像输出装置 24输出。
接着，参照图3和图4的流程图，就本实施方式的全体的动作加以详 细说明。
首先，将系数译码阶层初始化为最低频率(步骤S201)。 接着，将系数译码坐标初始化为原点(0， 0)(步骤S202)。 标记信息译码部件231从代码输入装置21取得可变长代码数据，译
码，将译码结果存储到标记信息存储器221 (步骤S203)。
有意义系数译码部件232从标记信息存储器221读出标记信息。 按照标记信息的各位值的真伪，判别同一阶层的同一空间坐标的系数 (LH、 HL、朋)的各成分(Y、 U、 V)是否有意义(步骤S204)。 对于判别结果有意义的系数的成分，从代码输入装置21取得可变长
代码数据并译码，存储到系数存储器222 (步骤S205)。关于判别结果非
有意义的系数的成分，将值作为0存储到系数存储器222 (步骤S206)。 以上，判定对于全部系数的成分，步骤S204 S206的处理是否结束(步
骤S207)，如果未结束，就扫描未结束的系数的成分(步骤S208)，回
到步骤S204。
系数输出部件233读出系数存储器222中存储的系数值，向子带存储 器223输出(步骤S209)。
以上，判定对于全部坐标，步骤S203 S209的处理是否结束(步骤 S210)，如果未结束，就扫描未结束的译码坐标(步骤S211)，回到步 骤S203。
如果全部坐标的系数值的译码结束，反小波变换部件234从子带存储
25器223读出LL、 LH、 HL、 HH子带的系数值，进行反小波变换，将结果 向图像存储器224输出(步骤S212)。
以上，判定对于全部阶层，步骤S202 S212的处理是否结束(步骤 S213)，如果未结束，就将图像存储器224存储到子带存储器223的LL 后，扫描下一阶层(步骤S214)，回到步骤S202。
如果对于全部阶层，处理结束，图像输出部件235从图像存储器224 读出图像数据，向图像输出装置24输出(步骤S215)。
下面，说明本实施方式的效果。
本实施方式相当于实施方式1中编码的数据的译码装置，具有一边能 进行基于字首码的单纯的译码，能一边提高压缩率的优点。
下面，参照附图，详细说明本发明的实施方式3。
如果参照图5，本发明的实施方式3由图像输入装置31、数据存储装 置32、通过程序控制来动作的数据处理装置33、代码输出装置34构成。
数据存储装置32包含子带存储器321、提取系数存储器322、编码对 象系数存储器323、前线系数存储器324、连续长数存储器325、标记信息 存储器326。子带存储器321、提取系数存储器322与实施方式1的图1 的子带存储器121、提取系数存储器122相同。
编码对象系数存储器323具有能保持一个以上LH、 HL、 HH的各系 数值的容量，在各阶层的编码时，作为初始值，例如全部存储0值。此外， 每当确定连续长数(0的连续出现数)，就复制提取系数存储器322的内 容。在本实施方式时，存储在编码对象系数存储器323中的各系数值成为 编码的对象。
前线系数存储器324具有能保持1线部分的成为编码对象的阶层的 HL子带的容量，在各阶层的编码时，作为初始值，例如全部存储0值。 此外，适宜复制提取系数存储器322的HL的系数值。
连续长数存储器325在各阶层的编码时，作为初始值，存储0值。此 外，LH、 HH的子带的系数的全部成分与在水平方向上之前提取的系数的 全部成分相等时，计数进位。
标记信息存储器326存储表示编码对象系数存储器323中存储的各系 数值的各色成分是否有意义(非0)，并且表示连续长数存储器325的连
26续长数是否有意义(非0)的标记信息。在本实施方式时，对系数值的色 成分中与O值的频度具有相关性的成分彼此间分配相同的1位的标记，由
此削减标记信息的位数。在本实施方式中，在LH、 HL系数的U成分和V 成分共享标记。在本实施方式时，标记信息的位数是8位。
数据处理装置33包含图像输入部件331、 HAAR小波变换部件332、 系数提取部件333、连续长判定部件334、有意义系数判定部件335、标记 信息编码部件336、有意义系数编码部件337、连续长数编码部件338。
这些部件分别概略如以下那样工作。
图像输入部件331从图像输入装置31输入图像数据，作为0LL子带， 积蓄到子带存储器321。
HAAR小波变换部件332是将HAAR作为基本函数的小波变换部件。 HAAR小波变换部件332从子带存储器321读出(n-l) LL子带，进行 HAAR小波变换，分解为nLL、 nLH、 nHL、 nHH的各子带，向子带存储 器321输出。从11=1开始，将其重复给定的次数，将倍频分割的各阶层 的子带在子带存储器321内构成。
系数提取部件333从LH、 HL、 HH子带提取同一阶层并且空间上同 一位置所对应的系数值，存储到提取系数存储器322。这时，在具有YCbCr (YUV)等多个色成分的图像中，提取同一阶层并且空间是同一位置所对 应的全部色成分的系数值。
连续长判定部件334分别比较提取系数存储器322内的LH系数值和 编码对象系数存储器323内的LH系数值、提取系数存储器322内的HH 系数值和编码对象系数存储器323内的HH系数值、以及提取系数存储器 322内的HL系数值和前线系数存储器324中包含的同一 X坐标的HL系 数值。这些比较的系数值全部一致，并且连续长数存储器325内的连续长 数低于预先设定的最大值时，将连续长数存储器325的连续长数加1 (increment)。在HL系数值不同时，将提取系数存储器322内的HL系 数值转写为前线系数存储器324的同一 X坐标的HL系数值。
有意义系数判定部件335对于编码对象系数存储器323中存储的各系 数值的各色成分，判定是否有意义(非0)。对于LH、 HL和HH系数的 Y成分、以及HH系数的U、 V成分，使各个判定结果分别为1位的标记。
27对于LH、 HL系数的U成分和V成分，在U成分和V成分中至少一个有 意义时，l位的标记成立。此外，判定连续长数存储器325的连续长数是 否有意义(非0)，同样使其为l位的标记。将这些全部的信息结合，作 为多位的标记信息，存储到标记信息存储器326。
标记信息编码部件336将标记信息存储器326的值可变长编码，向代 码输出装置34输出。
有意义系数编码部件337只将编码对象系数存储器323的系数中的有 意义系数可变长编码，向代码输出装置34输出。此外，代码输出后，将 提取系数存储器322的系数值复制到编码对象系数存储器323。
连续长数编码部件338在连续长数存储器325中包含的连续长数为非 0时，将连续长数可变长编码，向代码输出装置34输出。此外，代码输出 后，将连续长数存储器325的连续长数初始化为0。
下面，参照图5和图6的流程图，详细说明本实施方式的动作。
首先，图像输入部件331从图像输入装置31输入图像数据，作为OLL 子带，积蓄到子带存储器321 (图6的步骤S301)。
接着，HAAR小波变换部件332从子带存储器321读出(n-l) LL子 带，进行小波变换，分解为nLL、 nLH、 nHL、 nHH的各子带，向子带存 储器321输出。从1开始，将其重复给定的次数，将倍频分割的各阶层的 子带在子带存储器321内构成(步骤S302)。
接着，将系数提取阶层初始化为最低频率(在图5中，3LH、 3HL、 3HH)(步骤S303)。
接着，连续长数存储器325、编码对象系数存储器323、前线系数存 储器324用0值进行初始化。此外，将系数提取坐标初始化为原点(0， 0) (步骤S304)。
接着，系数提取部件333从同一阶层的LH、 HL、 HH子带提取空间 上同一位置所对应的系数值，存储到提取系数存储器322 (步骤S305)。 这时，在具有YCbCr (YUV)等多个色成分的图像中，提取全部色成分的 系数值。
接着，连续长判定部件334比较提取系数存储器322内的LH系数值 和编码对象系数存储器323内的LH系数值，如果相同，就进入步骤S307。如果不同，就进入步骤S311 (步骤S306)。
接着，连续长判定部件334比较提取系数存储器322内的HH系数值 和编码对象系数存储器323内的HH系数值，如果相同，就进入步骤S308。 如果不同，就进入步骤S311 (步骤S307)。
接着，连续长判定部件334比较提取系数存储器322内的HL系数值 和前线系数存储器324内的同一X坐标的HL系数值，如果相同，就进入 步骤S309。如果不同，就进入步骤S311 (步骤S308)。
接着，连续长判定部件334在连续长数存储器325内存储的连续长数 低于预先设定的最大值时，就进入步骤S310。在最大值以上时，就进入步 骤S311 (步骤S310)。
满足以上的全部条件时，连续长判定部件334将连续长数存储器325 的连续长数加l,进入步骤S332 (步骤S310)。
不满足以上的任意条件时，有意义系数判定部件335进行有意义系数 判定处理(步骤S311 S327)。
在有意义系数判定处理中，首先，有意义系数判定部件335将标记信 息存储器326内的标记值清O (步骤S311)。
接着，有意义系数判定部件335调査连续长数存储器325内的连续长 数是否为非O (步骤S312)，如果是非O，就使标记信息存储器326内的 标记位中连续长数用的位成立(步骤S313)。
接着，有意义系数判定部件335调查编码对象系数存储器323内的 LH系数的Y成分是否非O (步骤S314)，如果是非O，就使标记信息存 储器326内的标记位中LH系数的Y成分用的位成立(步骤S315)。
接着，有意义系数判定部件335调查编码对象系数存储器323内的 LH系数的U或V成分是否非O (步骤S316)，如果至少一个非O，就使 标记信息存储器326内的标记位中LH系数的UV成分用的位成立(步骤 S317)。
同样，有意义系数判定部件335调查编码对象系数存储器323内的 HL系数的Y成分是否非O (步骤S318)，如果是非O，就使标记信息存 储器326内的标记位中HL系数的Y成分用的位成立(步骤S319)。此 外，调查编码对象系数存储器323内的HL系数的U或V成分是否非O(步骤S320)，如果至少一个非0，就使标记信息存储器326内的标记位中 HL系数的UV成分用的位成立(步骤S321)。
接着，有意义系数判定部件335调査编码对象系数存储器323内的 HH系数的Y成分是否非O (步骤S322)，如果是非0，就使标记信息存 储器326内的标记位中HH系数的Y成分用的位成立(步骤S323)。同 样，调査编码对象系数存储器323内的HH系数的U成分是否非O (步骤 S324)，如果是非0，就使标记信息存储器326内的标记位中HH系数的 U成分用的位成立(步骤S325)。此外，调查编码对象系数存储器323 内的HH系数的V成分是否非0 (步骤S326)，如果是非0，就使标记信 息存储器326内的标记位中HH系数V成分用的位成立(步骤S327)。
如果以上的有意义系数判定处理结束，标记信息编码部件336将标记 信息存储器326的标记可变长编码(步骤S328)，向代码输出装置34输 出。
接着，有意义系数编码部件337就用与图2的步骤S112 U4所示的 实施方式1的有意义系数编码处理同样的方法，进行有意义系数的编码(步 骤S329)。具体而言，对于LH、 HL、 HH系数的Y、 U、 V成分中标记 信息存储器326的标记位成立的成分，以给定的顺序进行可变长编码。这 里，按LH-Y—LH-U—LH-V —HL-Y—HL-U —HL-V —HH-Y—HH-U— HH-V的顺序进行判定和编码。这时，对于LH和HL的U、 V成分，在 至少一个有意义时，将U、 V双方可变长编码，并输出。
接着，连续长数编码部件338在连续长数存储器325中包含的连续长 数为非0时，将连续长数可变长编码，向代码输出装置34输出(步骤S330)。
代码输出后，有意义系数编码部件337和连续长数编码部件338将提 取系数存储器322的系数值复制到编码对象系数存储器323，将连续长数 初始化。此外，将提取系数存储器322内的HL系数值转写到前线系数存 储器324的同一X坐标的HL系数(步骤S331)。
以上，判定对于全部坐标，步骤S305 S331的处理是否结束(步骤 S332)，如果未结束，就扫描未结束的译码坐标(步骤S333)，返回步 骤S305。
如果对于全部坐标的处理结束，就作为结束端处理，有意义系数编码
30部件337进行与步骤S311 327同样的有意义系数判定处理(步骤S334)，标记信息编码部件336将标记信息存储器326的标记编码，输出(步骤S335)，有意义系数编码部件337将有意义系数编码，输出(步骤S336)，连续长数编码部件338将连续长数编码，输出(步骤S337)。
以上，判定对于全部阶层，步骤S304 S337的处理是否结束(步骤S338)，未结束时，将系数提取阶层扫描到下一阶层(步骤S339)，返回步骤S304。
下面，说明本实施方式的效果。
在本实施方式中，加上实施方式l的效果，由于标记信息成为8位，所以能提高存储器或总线的利用效率。由于标记信息纳入8位中，所以在本实施方式中，将LH的U成分和V成分、HL的U成分和V成分分别合并到l位的标记中。 一般，在这些系数之间，在有意义性上具有强的相关(例如，LH的U成分有意义时，V成分也有意义的比率高，U成分为0时，V成分也为O的比率高)，所以即使合并，压縮率也几乎不下降。
同样，关于HH系数，也可以合并U、 V成分的标记。可是，由于原本在HH系数的U、 V成分中0值多，所以基于多维化的向压縮率的贡献也较大。因此，分别个别判定有意义性时在压縮率方面是有利的。
此外，在本实施方式中，根据连续长，也具有压縮率提高的效果。
一般，在LH子带中，在水平方向、HL子带中，在垂直方向，同一值连续的倾向强。特别是在文字或图形等图形图像中，应用HAAR小波变换时，该倾向显著。
此外，关于HH子带，也具有在水平方向同一值连续的倾向。在图形图像中，在应用HAAR小波变换时，该倾向显著。
因此，通过与HAAR小波变换组合，将这些系数的连续出现数进行连续长压缩，能大幅度提高图形图像的压缩率。此外，该连续长判定方式不仅在图形图像中，应用于自然图像中，也能取得大致良好的压缩率。
此外，在所述连续长判定方式中，对于HL系数，不是垂直方向的连续长，而是与1线前的HL系数值比较，分析一致长度。通过这样的滑动字典方式，与将垂直的连续长进行计数相比，存储器访问的连续性提高，能实现高速化。此外，不是将连续长值对LH、 HL、 HH系数、Y、 U、 V成分，分别计数，编码，而是通过统一处理，而能实现处理的简略化和压縮率的提高。作为其理由，列举在很多图像中，在各成分的连续长切断位置具有相关(例如，在LH的Y成分，连续长中断时，在其他成分，连续长也中断的比率高)。因此，即使不个别记录连续长数，而是统一计数，编码，压縮率难以下降。此外，在全部O值的连续长持续的状况下，即使只有任意的成分出现非0值，连续长切断，由于在本实施方式中，0值多维化，所以基于0值再编码引起的压縮率下降极小。
此外，在一般的图像中，连长数O最多地出现，但是在本实施方式中，连续长数为0或1以上作为标记信息被多维化，所以在连续长数0多发时，压縮率也几乎不下降。此外，由于连续长数是否变为1以上与LH、 HL、HH系数的有意义性相关高(例如，全部0值时，连续长数成为1以上的比率高)，所以通过它们多维化，压縮率进一步提高。
另外，在本实施方式中，以YCbCr (YUV)色度系统为例，将LH的U成分和V成分、HL的U成分和V成分的标记结合，但是在使用其他色度系统时，将与0值的频度具有相关性的成分(例如色差成分、L*a*b"t3*和1)*)彼此结合是有效的。
此外，在本实施方式中，在各阶层最初编码的是在各阶层初始设定的编码对象系数存储器。其中，由于除了连续长用标记位的LH、 HL、 HH系数的标记位为初始值固定，所以如果作为代码输出，就变得冗长。因此，在各阶层的初始代码输出中，也可以只将连续长数可变长编码，输出。(实施方式3的变形例)
另外，作为连续长判定的方法，除了实施方式3中描述的方法，还能采用在LH、 HL、 HH的全部成分是O时，能判定为连续长的方法。该连续长判定方式与将同一值的连续长数进行计数的方式相比，在自然图像中，压縮率提高一些。可是，在图形图像中，压縮率大幅度下降。
接着，参照附图，详细说明本发明的第4实施方式。
如果参照图7，本发明的实施方式4由代码输入装置41、数据存储装置42、通过程序控制动作的数据处理装置43、图像输出装置44构成。
数据存储装置42包含标记信息存储器421、连续长数存储器422、前线系数存储器423、系数存储器424、子带存储器425、图像存储器426。 标记信息存储器421存储由数据处理装置43译码的标记信息。 连续长数存储器422在各阶层译码时，作为初始值，存储0值，然后，
适宜存储译码的连续长。
前线系数存储器423具有能保持1线部分的成为译码对象的阶层的
HL子带的容量，在各阶层的译码时，作为初始值，全部存储O值。
系数存储器424具有能保持一个以上LH、 HL、 HH的各系数值的容
量，在各阶层的译码时，作为初始值，全部存储O值。
子带存储器425具有只能保持LL子带的容量，预先存储图像的直流成分。
图像存储器426存储由数据处理装置43译码的图像数据。 数据处理装置43包含标记信息译码部件43K连续长数译码部件432、
连续长部件433、有意义系数译码部件434、 HAAR反小波变换部件435、
图像输出部件436。
这些部件分别概略如以下那样工作。
标记信息译码部件431从代码输入装置41取得可变长代码数据，译 码，将译码结果存储到标记信息存储器421。
连续长数译码部件432从代码输入装置41取得可变长代码数据，译 码，将译码结果存储到连续长数存储器422。
连续长部件433从连续长数存储器422读出连续长数，进行是否非0 的判定。如果连续长数非O，就将连续长数减1 (decrement)，更新连续 长数存储器422，将前线系数存储器423的同一 X坐标的HL系数值转写 到系数存储器424的HL系数。
有意义系数译码部件434从标记信息存储器421读出标记信息。按照 标记信息的各位值的真伪，判别同一阶层的同一空间坐标的系数(LH、 HL、 HH)的各成分(Y、 U、 V)是否有意义。对于判别结果为有意义的 系数的成分，从代码输入装置41取得可变长代码数据，译码，存储到系 数存储器424。对于判别结果非有意义的系数的成分，将值作为O存储到 系数存储器424。另外，关于LH和HL系数的U、 V成分，合并为1位 的标记，在标记成立时，将U、 V两成分译码。结果，将同一阶层的同一空间坐标的各成分的系数值译码到系数存储 器424中。
HAAR反小波变换部件435从系数存储器424读出LH、 HL、 HH子
带的系数值，并且从子带存储器425读出同一阶层的同一空间坐标所对应 的LL子带的系数值。进而，对这些系数值进行HAAR反小波变换，将结 果向图像存储器426输出。
图像输出部件436从图像存储器426读出图像数据，向图像输出装置 44输出。
下面，参照图7和图8的流程图，说明本实施方式的全体的动作。
首先，将系数译码阶层初始化为最低频率(步骤S401)。
接着，连续长数存储器422、连续长数存储器424、前线系数存储器
423用0值初始化。此外，将系数提取坐标初始化为原点(0， 0)(步骤
S402)。
连续长部件433从连续长数存储器422读出连续长数，迸行是否非0 的判定(步骤S403)。如果连续长数是0，就进入步骤S406。连续长数 非0，就将连续长数减l，更新连续长数存储器422 (步骤S404)，将系 数存储器424的HL系数从前线系数存储器423转写到系数存储器424的 同一X坐标的HL系数值(步骤S405)。然后，进入步骤S431。
在步骤S406中，标记信息译码部件431从代码输入装置41取得可变 长代码数据，译码，将译码结果存储到标记信息存储器421。接着，有意 义系数译码部件434从标记信息存储器421读出标记信息，进行有意义系 数译码处理(步骤S407 S428)。
首先，有意义系数译码部件434调查LH系数的Y成分的标记是否成 立(步骤S407)。在成立时，从代码输入装置41取得可变长代码，译码， 将译码结果存储到系数存储器424内的LH系数的Y成分中(步骤S408)。 在不成立时，在系数存储器424内的LH系数的Y成分中存储0 (步骤 S409)。
接着，有意义系数译码部件434调查LH系数的UV成分的标记是否 成立(步骤S410)。在成立时，从代码输入装置41连续取得2个可变长 代码，译码，将译码结果在系数存储器424内的LH系数的U成分和V成分中存储(步骤S411)。在不成立时，在系数存储器424内的LH系数的 U成分和V成分存储O (步骤S412)。
接着，有意义系数译码部件434调査HL系数的Y成分的标记是否成 立(步骤S413)。在成立时，从代码输入装置41取得可变长代码，译码， 将译码结果存储到系数存储器424内的HL系数的Y成分中(步骤S414)。 在不成立时，在系数存储器424内的HL系数的Y成分中存储0 (步骤 S415)。
接着，有意义系数译码部件434调查HL系数的UV成分的标记是否 成立(步骤S416)。在成立时，从代码输入装置41连续取得2个可变长 代码，译码，将译码结果在系数存储器424内的HL系数的U成分和V成 分中存储(步骤S417)。在不成立时，在系数存储器424内的HL系数的 U成分和V成分中存储O (步骤S418)。
接着，有意义系数译码部件434调查HH系数的Y成分的标记是否成 立(步骤S419)。在成立时，从代码输入装置41取得可变长代码，译码， 将译码结果存储到系数存储器424内的HH系数的Y成分中(步骤S420)。 在不成立时，在系数存储器424内的HH系数的Y成分中存储0 (步骤 S421)。
接着，有意义系数译码部件434调査HH系数的U成分的标记是否成 立(步骤S422)。在成立时，从代码输入装置41取得可变长代码，译码， 将译码结果存储到系数存储器424内的HH系数的U成分中(步骤S423)。 在不成立时，在系数存储器424内的HH系数的U成分中存储0 (步骤 S424)。
接着，有意义系数译码部件434调查HH系数的V成分的标记是否成 立(步骤S425)。在成立时，从代码输入装置41取得可变长代码，译码， 将译码结果存储到系数存储器424内的HH系数的V成分中(步骤S426)。 在不成立时，在系数存储器424的HH系数的V成分中存储O(步骤S427)。
如果以上的处理结束，有意义系数译码部件434就将译码到系数存储 器424的HL系数值转写到前线系数存储器423的同一 X坐标的HL系数 (步骤S428)。
此外，如果连续长数的标记位为真，连续长数译码部件432就将连续
35长数译码，存储到连续长数存储器422 (步骤S429、 S430)。然后，进入 步骤S431。
在步骤S431 ， HAAR反小波变换部件435从系数存储器424读出LH、 HL、 HH子带的系数值，并且从子带存储器425读出与同一阶层的同一空 间坐标对应的LL子带的系数值(步骤S431)。对这些系数值进行HAAR 反小波变换，将结果向图像存储器426输出(步骤S432)。
以上，判定对于全部坐标，步骤S403 S432的处理是否结束(步骤 S433)，如果未结束，就扫描未结束的译码坐标(步骤S434)，返回步 骤S403。
以上，判定对于全部阶层，步骤S402 S433的处理是否结束(步骤 S435)，如果未结束，就将图像存储器426中存储的数据视为新的LL子 带成分，存储到子带存储器425的LL中，扫描下一阶层(步骤S436)， 返回步骤S402。
如果对于全部阶层，处理结束，从图像存储器426读出图像数据，向 图像输出装置44输出(步骤S437)。 下面，说明本实施方式的效果。
本实施方式相当于在实施方式3中编码的数据的译码装置。 在本实施方式中，除了实施方式2的效果以外，由于标记信息成为8
位，所以能提高存储器和总线的利用效果。此外，通过连续长，能提高压縮率。
通过对于HL系数的连续长，不是垂直方向的连续长，而是与l线前 的HL系数值比较，分析一致长度的滑动字典方式，能实现存储器访问的 连续性的提高和高速化。
此外，不是将连续长值对LH、 HL、 HH系数、Y、 U、 V成分，分别 计数，编码，而是统一处理，由此能实现处理的简略化和压縮率的提高。
此外，由于作为小波变换的基本，使用HAAR，所以将同一阶层并且 同一空间坐标的LH、 HL、 HH系数译码后，使用该系数，能立刻进行反 小波计算。因此，没必要暂时将系数存储器的内容暂时回避到子带存储器， 能削减存储器容量，并且能实现DRAM等实际存储器访问回避引起的高 速化。
36(实施方式4的变形例)
如实施方式3的变形例那样，在LH、 HL、 HH的全部成分都是0时， 也认为对用判定为连续长的方法编码的代码列进行译码的译码装置。这 时，在连续长数存储器422的值不是0时，不进行基于标记信息译码部件 431和有意义系数译码部件434的译码处理，连续长部件433使连续长数 存储器422的值减少，并且将全部系数的全部成分作为O输出。
在上述的实施方式1 4中，说明了用译码装置将用编码装置编码的图 像数据译码的情形，但是编码装置和译码装置内置在一个通信终端中，与 其他通信终端之间也能进行双向图像通信。以下，以连接相机和显示器的 通信终端(例如带相机的移动电话等)为例，进行说明。
图9是内置本发明实施方式5的编码和译码装置的双向通信终端的框 图。在终端设置有作为程序控制处理器的CPU501，通过内部总线连接在 高速缓冲存储器502和主存储器503上。内部总线还通过端口连接在外部 总线504上，在外部总线504分别连接存储必要的程序的程序存储器505、 数据存储器506、连接相机508的接口 507、连接显示器510的接口 509、 以及连接通信控制部512的接口 511等。通信控制部512连接在网络513 上。如果是移动电话，通信控制部512就包含无线通信部和通道控制部， 网络513是移动通信网络。
在程序存储器505存储编码程序、译码程序、控制通信终端的全体动 作的主程序等。编码程序由实施方式l、 3中说明的图2、图6中的任意一 个表示的流程图表现，译码程序由图4、图8所示的流程图表现。编码程 序、译码程序的上述的各过程在基于主程序的过程的管理下执行。
数据存储器506包含子带存储器和系数存储器、标记信息存储器。子 带存储器例如是图1的子带存储器121或图3的子带存储器223。系数存 储器例如是图1的提取系数存储器122或图3的系数存储器222。标记信 息存储器例如是图1的标记信息存储器123或图3的标记信息存储器221。
此外，相机508与图5的编码装置的图像输入装置11、 31对应，显 示器510与图3、图7的译码装置的图像输出装置24、 44对应。由相机拍 摄的图像数据如上所述，进行小波变换和编码，该代码列通过网络513向 对方终端发送。相反，从对方一侧接收的图像数据的代码列如上所述，进行译码，小波反变换，在显示器510上显示。详细的动作己经在上面进行 了说明，都能将高速缓冲存储器502作为系数存储器利用。
本发明的编码装置如上所述，能够通过在CPU上执行各控制程序实 现，但是也能由硬件实现。以下，列举将上述的实施方式1的各过程硬件
化的结构，但是在实施方式3中也同样构成。
图10是表示本发明实施方式6的编码装置的一个例子的框图。将由 相机等图像输入装置601输入的图像数据存储到子带存储器602中，如上 所述，通过小波变换部603，依次进行小波变换。将这样取得的子带系数 LL、 LH、 HL、 HH存储到子带存储器602，进而，系数提取部604从子带 存储器602提取同一阶层并且同一坐标的LH、 HL、 HH的系数组，将这 些系数组存储到系数寄存器605中。存储在系数寄存器605中的系数组由 有意义系数判定部606分别判定是否有意义，并存储到标记信息寄存器 607中。标记信息编码部609将标记信息寄存器607的内容可变长编码， 向代码输出部610输出。有意义系数编码部609只将系数寄存器605中的 有意义系数可变长编码，向代码输出部610输出。
本发明的译码装置如上所述，通过在CPU上执行各控制程序能实现， 但是也能由硬件实现。以下，列举将上述的实施方式2的各过程硬件化的 结构，但是在实施方式4中也同样构成。.
图11是表示本发明实施方式7的译码装置的一个例子的框图。将由 实施方式6的编码装置发送的代码列由图像输入装置701输入。标记信息 译码部702将可变长代码译码，存储到标记信息寄存器703中。有意义系 数译码部704从标记信息寄存器703的各位判定各系数是否有意义，对于 有意义系数，将可变长代码译码，存储到系数寄存器705中，对于不是有 意义的系数，将0值存储到系数寄存器705中。这样生成的系数寄存器705 的值在子带存储器707内，作为同一阶层并且同一空间坐标的系数存储。 反小波变换部706从子带存储器707读出LH、 HL、 HH子带，进行反小 波变换，将结果存储到子带存储器707中。将最终取得的LL子带向图像 输出部708输出。
根据本发明，将同一阶层的同一空间坐标的系数的有意义、非有意义 信息多维化，生成标记信息，由于在将标记信息可变长编码后，只将有意
38义系数可变长编码，所以作为熵编码方式，使用哈夫曼代码时，也能实现 充分的压縮率。 实施例
以下，参照图12，说明本发明实施方式l的具体的实施例。 图12是示意地表示本发明实施方式1的编码动作的图。在本实施例 中，作为数据处理装置，作为数据处理装置，具有个人电脑，作为数据存 储装置，具有半导体存储器(包含在个人电脑中的)，作为代码输出装置， 具有磁盘装置。此外，将图像数据作为磁盘装置上的文件提供。
首先，从磁盘装置读入图像数据，作为OLL子带ZIOI，存储到子带
存储器中。
0LL子带Z101通过小波变换部件将倍频分割的各阶层的子带Z102在 子带存储器内构成。
系数提取部件从LH、 HL、 HH子带提取与同一阶层、同一空间坐标 对应的系数值。这里，提取LH系数Z106、 HL系数Z107、 HH系数Z108， 存储到提取系数存储器中。
有意义系数判定部件对于LH系数Z106、HL系数Z107、HH系数Z108 的各色成分(Y， U， V)，调查是否有意义(非0)，有意义时，使标记 信息寄存器Z109中对应的位标记成立。据此，例如在LH中，由于Y、 U 成分非O，所以FLHY、 FLHU的位变为1，由于V成分是O，所以FLHV 的位成为0。
这样取得的标记信息寄存器Z109的值成为01A2h (16进制表示)。 标记信息编码部件将该值可变长编码，作为代码Zlll，向文件Z110输出。 进而，有意义系数编码部件在LH系数Z106、 HL系数Z107、 HH系 数Z108中只提取有意义系数，可变长编码，向文件Z110输出。例如，由 于LH系数Z106的Y、 U是非O，所以作为可变长代码Z112、 Z113输出。 此外，同样，由于HL系数Z107的Y是非O，所以作为可变长代码Z114 输出。由于HH系数Z107的U是非0，所以作为可变长代码Z115输出。 这样，对于全部的空间坐标和阶层，进行同样的处理，编码结束。 以下，参照图13，说明本发明实施方式2的具体的实施例。 图13是表示本发明实施方式2的译码动作的图。在本实施例中，作
39为数据处理装置，具有个人电脑，作为数据存储装置，具有半导体存储器 (包含在个人电脑中)，作为图像输出装置，具有磁盘装置。此外，代码 数据作为磁盘装置上的文件Z201提供。
标记信息译码部件从代码数据Z201读出可变长数据Z202，译码，存 储到标记信息存储器Z207。这里，标记信息的译码结果为01A2h (16进 制表示)。
有意义系数译码部件参照标记信息存储器Z207的各位，在位成立时， 就将与该位位置对应的系数值视为有意义，从代码数据Z201读出可变长 代码，译码，存储到LH系数存储器Z208、 HL系数存储器Z209、 HH系 数存储器Z210。在位不成立时，在与该位位置对应的系数值写入O。
例如，由于FLHY的位成立，所以读出可变长代码Z203，译码，获 得系数值2，并且在LH系数存储器Z208的Y成分存储系数值2。同样， 由于FLHU、 FHLY、 FHHU的位成立，所以读出可变长代码Z204、 Z205、 Z206，译码，将结果存储在LH系数存储器的U成分、HL系数存储器的 Y成分、HH系数存储器的U成分。对于此外的成分，因为位不成立，所 以存储O值。
将这样获得的LH、 HL、 HH系数值依次对子带存储器Z211的同一阶 层的同一空间坐标输出。
如果各阶层的译码结束，就通过反小波变换部件，进行反小波变换， 将结果存储到图像存储器Z212。
如果关于全部阶层，以上的处理结束，就向文件输出最终的图像。
以下，参照图14，说明本发明实施方式3的具体实施例。
图14是示意地表示发明实施方式3的编码动作的图。在本实施例中， 作为数据处理装置，具有个人电脑，作为数据存储装置，具有半导体存储 器(包含在个人电脑中的)，作为代码输出装置，具有磁盘装置。此外， 图像数据作为磁盘装置上的文件提供。
首先，从磁盘装置读入图像数据，通过HAAR小波变换部件，倍频分 割的各阶层的子带Z301在子带存储器内构成。以后，依次将各阶层的LH、 HL、 HH系数编码，在以下，说明1LH、 1HL、 1HH的编码。
此外，在以下，连续长数的最大值为255。
40Z301的1LH、 1HL、 1HH的各子带的上段各2行表示在各空间坐标的各系数的Y、 U、 V成分值。例如表示在坐标(x， y) = (0， 0) , LH系数的Y成分、U成分、V成分分别是3、 2、 0， HL系数的Y成分、U成分、V成分分别是0、 0、 0， HH系数的Y成分、U成分、V成分分别是0、 2、 0。
首先，将连续长数存储器Z3021初始化为0，编码对象系数存储器Z3022全部初始化为0。此外，前线系数存储器Z3023全部初始化为0。此外，系数提取坐标初始化为(0， 0)。
在Z302 Z304示出在坐标(0， 0)的处理。
系数提取部件从LH、 HL、 HH子带提取同一阶层/同一空间坐标所对应的系数值。提取坐标(0， 0)的LH系数(3， 2， 0) 、 HL系数(0， 0，0) 、 HH系数(0， 2， 0)，存储到提取系数存储器Z3024中。据此，各系数存储器、连续长数存储器成为Z302的状态。
连续长数判定部件调査LH系数(3， 2， 0)以及HH系数(0， 2， 0)是否与编码对象系数存储器Z3022的LH系数(0， 0， 0) 、 HH系数(0，0， 0)相等，此外，HL系数(0， 0， 0)是否与x坐标=0所对应的前线系数存储器Z3023相等。
这里，由于LH、 HH系数的值不同，所以不满足连续长条件。因此，进行有意义系数判定处理。在Z303表示有意义系数判定处理的动作。
有意义系数判定部件调查编码对象系数存储器Z3022的系数值和连续长数存储器Z3021的值是否非0，将结果存储到标记信息存储器Z3031。这里，由于全部值为O，所以标记信息成为O。
标记信息编码部件将标记信息存储器Z3031的值进行可变长编码。
有意义系数编码部件从编码对象系数存储器Z3022只将有意义系数进行可变长编码。这里，由于不存在有意义系数，所以不生成系数的代码。
连续长数编码部件调查连续长数存储器Z3021是否非0，如果非0，就将连续长数可变长编码。这里，由于连续长数是O，所以不生成连续长数的代码。
据此，在坐标(0， 0)，生成Z304的可变长代码，向文件输出。将连续长数存储器初始化为0，与x坐标=0对应的前线系数存储器Z3023由提取系数存储器Z3024的HL系数值(0， 0， 0)更新，将提取系数存储器Z3024的各系数值转写到编码对象系数存储器Z3022。
以上，在坐标(0， 0)的处理结束。
接着，在Z305表示在坐标(1， 0)的处理。
提取坐标(1， 0)的LH系数(3, 2， 0) 、 HL系数(0， 0， 0)、HH系数(0， 2， 0)，存储到提取系数存储器Z3054中。据此，各系数存储器、连续长数存储器成为Z305的状态。
连续长数判定部件调查LH系数(3， 2， 0)以及HH系数(0， 2， 0)是否与编码对象系数存储器Z3052的LH系数(3， 2， 0) 、 HH系数(0，2， 0)相等，此外，HL系数(0， 0， 0)是否与x坐标=1所对应的前线系数存储器Z3053相等。判定的结果是它们全部相等，此外，连续长数Z3051低于最大值(255)，所以满足连续长条件。将连续长数存储器Z3051的值加l，作为l，坐标(1， 0)的处理结束。
在坐标(2, 0) ~ (3， 0)，与坐标(1， 0)同样，连续长继续，连续长数变为3。
在Z306 Z308表示坐标(4， 0)的处理。
提取坐标(4， 0) LH系数(3， 2， 0) 、 HL系数(0， 4， 0) 、 HH系数(0， 2， 0)，存储到提取系数存储器Z3064中。据此，各系数存储器、连续长数存储器成为Z306的状态。
连续长判定部件调查LH系数(3， 2， 0)以及HH系数(0， 2， 0)是否与编码对象系数存储器Z3062的LH系数(3， 2， 0) 、 HH系数(0，2， 0)相等，此外，HL系数(0， 4， 0)是否与x坐标=4所对应的前线系数存储器Z3063相等。
这里，由于HL系数的值不同，所以不满足连续长条件。因此，在以后进行有意义系数判定处理。在Z307表示有意义系数判定处理的动作。
有意义系数判定部件调查编码对象系数存储器Z3062的系数值和连续长数存储器Z3061的值是否非O，将结果存储到标记信息存储器Z3071。
标记信息存储器Z3071的最上级的位是连续长数的标记。由于连续长数是3，非0，所以在标记位存储l。
从标记信息存储器Z3071的最上级数第2的位是LH的Y成分的标记。由于LH的Y成分是3，是非0，所以在标记位存储l。
从标记信息存储器Z3071的最上级数第3的位是LH的UV成分的标 记。由于LH的U、 V成分分别是2、 0，包含非0值，所以在标记位存储
从标记信息存储器Z3071的最上级数第4的位是HL的Y成分的标记。 由于HL的Y成分是O，所以在标记位存储O。
从标记信息存储器Z3071的最上级数第5的位是HL的UV成分的标 记。由于HL的U、 V成分分别是O、 0，都是O值，所以在标记位存储O。
从标记信息存储器Z3071的最上级数第6的位是HH的Y成分的标记。 由于HH的Y成分是O，所以在标记位存储O。
从标记信息存储器Z3071的最上级数第7的位是HH的U成分的标记。 由于HH的U成分是2，非0，所以在标记位存储l。
从标记信息存储器Z3071的最上级数第8的位是HH的V成分的标记。 由于HH的V成分是O，所以在标记位存储O。
标记信息编码部件将在以上生成的标记信息存储器Z3071的值(E2h， 16进制表示)可变长编码。
有意义系数编码部件根据编码对象系数存储器Z3062,只将有意义系 数可变长编码。在LH、 HL中，在U、 V成分中的任意一个或双方是非O 值时，将U、 V成分双方可变长编码。这里，对LH的Y成分(3) 、 UV 成分(2， 0) 、 HH的U成分(2)进行编码。
连续长数编码部件调查连续长数存储器Z3061的值是否非O，如果非 0，就将连续长数可变长编码。这里，由于连续长数是3，所以生成连续长 数3的代码。
据此，在坐标(4， 0)，生成Z308的可变长代码，向文件输出。 连续长数存储器Z3061初始化为0，与x坐标=0对应的前线系数存储 器Z3063用提取系数存储器Z3064的HL系数值(0， 4， 0)更新，将提 取系数存储器Z3064的各系数值转写到编码对象系数存储器Z3062。 以上，在坐标(4， 0)的处理结束。
在坐标(0， 1) (3， 1)，与坐标(1， 0)同样，连续长继续，连 续长数变为4。在Z306 Z308表示坐标(4， 1)的处理。
提取坐标(4， 1)的LH系数(3， 2， 0) 、 HL系数(0， 0， 0)、 HH系数(0， 2， 0)，存储到提取系数存储器Z3094中。据此，各系数存 储器、连续长数存储器成为Z309的状态。
连续长判定部件调査LH系数(3， 2， 0)以及HH系数(0， 2， 0) 是否与编码对象系数存储器Z3092的LH系数(3， 2， 0) 、 HH系数(0， 2， 0)相等，HL系数(0， 0， 0)是否与x坐标=4所对应的前线系数存 储器Z3093相等。
与x坐标=4所对应的前线系数存储器Z3023在坐标(0， 4)的处理 时用HL系数值(0， 4， 0)覆盖，成为(0， 4， 0)。因此，HL系数的 值不同，不满足连续长条件。因此，以后进行有意义系数判定处理。在 Z310表示有意义系数判定处理的动作。
有意义系数判定部件调查编码对象系数存储器Z3092的系数值和连 续长数存储器Z3091的值是否非0，将结果存储到标记信息存储器Z3101。
由于连续长数是4，所以在连续长数的标记位存储1。由于LH的Y 成分是3，所以标记位成为l。由于LH的UV成为是(2， 0)，所以标记 位成为l。由于HL的Y成为是O，所以标记位成为O。由于HL的UV成 为是(4， 0)，所以标记位成为1。 HH的Y成为是O，所以标记位成为O。 由于HH的U成为是2，所以标记位成为l。由于HH的V成为是O，所 以标记位成为0。
标记信息编码部件将在以上生成的标记信息存储器Z3101的值(EAh， 16进制表示)可变长编码。
有意义系数编码部件根据编码对象系数存储器Z3092只将有意义系 数可变长编码。这里，将LH的Y成分(3) 、 UV成分(2， 0) 、 HL的 UV成分(4， 0) 、 HH的U成为(2)编码。
连续长数编码部件调查连续长数存储器Z3091是否非0，如果非0， 就将连续长数可变长编码。这里，由于连续长数是4，所以生成连续长数 4的代码。
据此，在坐标(4， 1)，生成Z311的可变长代码，向文件输出。 连续长数存储器初始化为0，与x坐标-0对应的前线系数存储器Z3093
44由提取系数存储器Z3094的HL系数值(0， 0， 0)更新，将提取系数存 储器Z3094的各系数值转写到编码对象系数存储器Z3092。 以上，在坐标(4， 1)的处理结束。
这样，对于全部的空间坐标，进行同样的处理之后，将编码未结束的 编码对象存储器和连续长数编码，对象阶层的编码处理全部结束。
通过对全部阶层进行以上的处理，全部编码处理结束。
以下，参照图15，说明本发明实施方式4的具体实施例。
图15是示意地表示本发明实施方式4的译码动作的图。在本实施例 中，作为数据处理装置，具有个人电脑，作为数据存储装置，具有半导体 存储器(包含在个人电脑中)，作为图像输出装置，具有磁盘装置。此外， 代码数据作为磁盘装置上的文件提供。
在以下，设预先在子带存储器Z401存储ILL的数据，表示将OLL的 图像Z402译码的步骤。
Z401的1LL、 1LH、 1HL、 1HH的各子带的最上级表示在各空间坐标 的各系数的Y、 U、 V成分值。例如，在子带存储器Z401中存储的LL系 数的坐标(0， 0)的Y成分、U成分、V成分的值分别表示为a、 b、 c。 此外，由坐标(0， 0)的译码处理获得的LH系数的值的Y成分、U成分、 V成分分别是3、 2、 0， HL系数的值的Y成分、U成分、V成分是O、 0、 0， HH系数的值的Y成分、U成分、V成分是O、 2、 0。
在OLL阶层的译码开始时，首先，将连续长数存储器Z3021初始化为 0，将编码对象系数存储器Z3022全部初始化为0。此外，将前线系数存 储器Z3023全部初始化为0。此外，将系数提取坐标初始化为(0， 0)。
Z403 Z405表示在坐标(0， 0)的处理。
首先，通过连续长数部件，判定连续长数是否非0。在(0， 0)，由 于连续长数是O，所以不进行连续长处理。
标记译码部件读出可变长代码Z403，将标记信息Z4041译码。 有意义系数译码部件参照标记信息存储器Z4041的各位，在位成立 时，将与该位位置对应的系数值视为有意义，从代码数据Z403读出可变 长代码，译码，存储到系数存储器Z4053。在位不成立时，在与该位位置 对应的系数值写入0。此外，在与连续长对应的标记位成立时，连续长数
45译码部件视为连续长数有意义，将连续长数译码。在Z404表示这一系列 的处理。
在坐标(0， 0)，标记信息存储器Z4041的值是E2h。由于FLHY(从 最上级数第2个)的位成立，所以根据输入代码Z403译码，获得系数值 3，并且在系数存储器Z4053内的LH系数的Y成分存储系数值3。同样， 由于FLHU、 LHV (从最上级数第3) 、 FHHU (从最上级数第7)的位成 立，所以根据输入代码Z403译码，将LH系数的U成分2、 LH系数的V 成分=0、 HH系数的U成分=2分别存储在系数存储器Z4053内的LH系数 的U成分和V成分、HH系数存储器的U成分中。关于此外的成分，由 于位不成立，所以存储O值。
此外，伴随着系数的译码，与x坐标=0所对应的前线系数存储器Z4052 用系数存储器Z4053的HL系数值来改写。
此外，由于与连续长对应的标记位(最上级)成立，连续长数译码部 件根据输入代码Z403将连续长数译码，存储到连续长数存储器Z4051 。
这样，子带存储器Z401的同一阶层/坐标(0， 0)的LH、 HL、 HH 系数值存储到系数存储器Z4053，各存储器的状态成为Z405。
反小波变换部件从子带存储器Z401读出与坐标(0， 0)对应的系数 值Z406，与系数存储器Z4053的LH、HL、HH系数值一起进行二维HAAR 反小波变换处理。由反小波变换的结果获得的OLL成分作为图像存储器 Z402内的像素A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I、 J、 K、 L输出。
在Z407 Z408表示在坐标(1， 0)的处理。
首先，通过连续长部件判定连续长数是否非0。在(1， 0)，由于连 续长数为3，所以连续长数减l，变为2，更新连续长数存储器Z4071。此 外，与x坐标=1对应的前线系数存储器Z4072转写到系数存储器Z4073 的HL系数值。
这样，子带存储器Z401的同一阶层/坐标(1， 0)的LH、 HL、 HH 系数值存储到系数存储器Z4073，各存储器的状态成为Z407。
反小波变换部件从子带存储器Z401读出与坐标(1， 0)对应的系数 值z408，与系数存储器Z4073的LH、HL、HH系数值一起进行二维HAAR 反小波变换处理。由反小波变换的结果获得的0LL成分向图像存储器Z402输出。
与坐标(1， 0)同样进行连续长处理，直到坐标(2， 0) (3， 0)。
连续长数依次减l，在(3， 0)的处理结束时成为0。 在Z409-Z412表示坐标(4， 0)的处理。
首先，通过连续长部件判定连续长数是否非0。由于在(4， 0)，连 续长数为0，所以不进行连续长处理。
标记译码部件读出可变长代码Z409，将标记信息Z4101译码。
有意义系数译码部件和连续长数译码部件用与Z404同样的方法进行 Z410所示的译码处理。
在坐标(4， 0)，标记信息存储器Z4101的值是EAh。由于FLHY(从 最上级数第2)的位成立，所以根据输入代码Z409译码，取得系数值3， 并且在系数存储器Z4113内的LH系数的Y成分存储系数值3。同样，由 于FLHU、 LHV (从最上级数第3) 、 FHLU、 HLV (从最上级数第5)、 FHHU (从最上级数第7)的位成立，所以根据输入代码Z409译码，将 LH系数的U成分=2、 LH系数的V成分=0、 HL系数的U成分=4、 HL系 数的V成分M)、HH系数的U成分二2分别存储在系数存储器Z4113内LH 系数的U成分和V成分、HL系数的U成分和V成分、HH系数的U成 分中。对于此外的成分，由于位不成立，所以存储O值。
此外，伴随着系数的译码，与x坐标0对应的前线系数存储器Z4112 用系数存储器Z4113的HL系数值改写。
此外，由于与连续长对应的标记位(最上级)成立，所以连续长数译 码部件根据输入代码Z409将连续长数译码，存储到连续长数存储器
Z4m。
这样，子带存储器Z401的同一阶层/坐标(4， 0)的LH、 HL、 HH 系数值存储到系数存储器Z4113，各存储器的状态成为Z411。
反小波变换部件从子带存储器Z401读出与坐标(4， 0)对应的系数 值Z412，与系数存储器Z4113的LH、HL、HH系数值一起进行二维HAAR 反小波变换处理。由反小波变换的结果获得的OLL成分向位图像存储器 Z402输出。
如果对于全部坐标，以上的处理结束，就将最终的图像向文件输出。
47根据上述的本发明，能在高速并且高画质的图像配送服务等用途中应 用。此外，在从远程以高图像质量并且高速浏览在网络扫描仪或FAX复
合机等中存储的文书图像的用途中也能应用。
本申请主张在2006年7月7日申请的日本特愿2006-187364号为基础 的优先权，将其全部内容纳入这里。
权利要求
1. 一种编码装置，包括小波变换部件，将二维信号分割为多个频域即子带；系数提取部件，从属于同一阶层的LH子带、HL子带和HH子带提取与同一空间坐标对应的各系数的各成分，构成系数的组；有意义系数判别部件，按每个所述系数的组，进行一个以上的预先指定的子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的判别处理，生成各1位的判别信息，按每个所述系数的组将该判别信息结合，生成多位长的标记信息；标记信息编码部件，按每个所述系数的组，将所述标记信息可变长编码；有意义系数编码部件，对每个所述系数的组，对于进行了所述判别处理的系数的成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数的成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
2. 根据权利要求l所述的编码装置，其特征在于具有连续长数判定部件，按每个所述系数的组，判别全部系数的全 部成分是否为0，将O的连续出现数作为连续长数来计数；和连续长数编码部件，每当所述连续长数确定，就对连续长数进行可变 长编码；所述标记信息编码部件每当所述连续长数确定，就生成连续长中断的 所述系数的组的标记信息，并对其进行可变长编码；所述有意义系数编码部件每当所述连续长数确定，对于进行了所述判 别处理的系数的成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判 别处理的系数的成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
3. 根据权利要求l所述的编码装置，其特征在于具有连续长判定部件，按每个所述系数的组，LH子带、HH子带的 系数的全部成分与在水平方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等， 并且HL子带的系数的全部成分与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等时，将连续长数向上计数；和.连续长数编码部件，每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码；所述标记信息编码部件每当所述连续长数确定，就生成连续长中断的所述系数的组的标记信息，并对其进行可变长编码；所述有意义系数编码部件每当所述连续长数确定，就对于进行了所述 判别处理的系数和成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述 判别处理的系数和成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
4. 根据权利要求1 3中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述有意义系数判别部件的所述指定的子带包含LH子带、HL子带、以及HH子带。
5. 根据权利要求1 4中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述有意义系数判别部件的所述指定的成分包含构成系数的全部成分。
6. 根据权利要求1~3中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述有意义系数判别部件的所述指定的子带和成分包含LH子带的色差成分、HL子带的色差成分、以及HH子带的亮度和色差成分。
7. 根据权利要求1 3中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述有意义系数判别部件在指定的子带的判别处理中，进行多个色差成分的是否都是0的判别，生成1位的判别信息。
8. 根据权利要求7所述的编码装置，其特征在于 所述有意义系数判别部件在LH子带和HL子带的判别处理中，进行多个色差成分是否都是0的判别，生成各1位的判别信息。
9. 根据权利要求2或3所述的编码装置，其特征在于 所述有意义系数判别部件每当由所述连续长判定部件确定连续长数，就生成确定的连续长数是否为0的判别信息，生成连续长开始坐标的指定 的子带和指定的成分的判别信息，将这些判别信息结合，作为标记信息；所述连续长编码部件每当所述连续长数确定，就只在连续长数不是0 时，对连续长数进行可变长编码。
10. 根据权利要求1 9中的任意一项所述的编码装置，其特征在于所述小波变换部件的基本函数是HAAR。
11. 一种译码装置，将通过小波变换获得的多个子带的系数作为代码 列输入，包括系数译码部件，根据所述子带的代码列，对属于同一阶层的与LH子带、HL子带和HH子带的同一空间坐标对应的各系数的各成分进行 译码，构成系数的组；所述系数译码部件具有标记信息译码部件，按每个所述系数的组， 将表示值成为0的系数的成分的标记信息进行译码；和有意义系数译码部件，根据标记信息，对于不是o的系数的成分，对可变长代码进行译码；所述标记信息包含按每个所述系数的组判别一个以上的预先指定的 子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的各1位的判别信息的集合。
12. 根据权利要求ll所述的编码装置，其特征在于具有连续长数译码部件，每当所述系数译码部件进行译码处理，对连续长数进行译码，并存储到连续长数存储器中；具有连续长部件，在所述连续长数存储器的值不是O时，不进行基于所述系数译码部件的译码处理，使所述连续长数存储器的值减少，并且将全部系数的全部成分作为0输出。
13. 根据权利要求ll所述的编码装置，其特征在于具有连续长数译码部件，每当所述系数译码部件进行译码处理，将 连续长数译码，并存储到连续长数存储器中；具有连续长部件，在所述连续长数存储器的值不是O时，不进行基 于所述系数译码部件的译码处理，使所述连续长数存储器的值减少，并且输出与在水平方向上在紧接之前译码的成分相同的值作为LH子带系数和 HH子带的系数，并且输出与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的成分 相同的值作为HL子带的系数。
14. 根据权利要求11 13中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述标记信息的所述指定的子带包含LH子带、HL子带、HH子带。
15. 根据权利要求11 14中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述标记信息的所述指定的成分包含构成系数的全部成分。
16. 根据权利要求11 13中的任意一项所述的编码装置，其特征在于:所述标记信息的所述指定的子带和成分包含LH子带的色差成分、HL 子带的色差成分、HH子带的亮度和色差成分。
17. 根据权利要求11~13中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述标记信息包含表示在指定的子带中，多个色差成分是否都为0的各l位的判别信息。
18. 根据权利要求17所述的编码装置，其特征在于所述标记信息包含表示在LH子带和HL子带中，多个色差成分是否 都为0的各1位的判别信息。
19. 根据权利要求12或13所述的编码装置，其特征在于 所述标记信息包含表示连续长数是否为0的1位的判别信息，所述连续长数译码部件只在根据所述标记信息，判别为连续长数不是0时，才对 连续长数进行译码。
20. 根据权利要求11~19中的任意一项所述的编码装置，其特征在于 所述反小波变换部件的基本函数是HAAR。
21. —种编码方法，包括将二维信号分割为多个频域的子带的第1步骤；从属于同一阶层的LH子带、HL子带、以及HH子带提取与同一空 伺坐标对应的各系数的各成分，构成系数的组的第2步骤；按每个所述系数的组，进行一个以上的预先指定的子带的一个以上的 预先指定的成分是否为O的判别处理，生成各l位的判别信息，按每个所 述系数的组将该判别信息结合，生成多位长的标记信息，对该生成的标记 信息进行可变长编码的第3步骤；和按每个所述系数的组，对于进行了所述判别处理的系数的成分，将不 是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数的成分时，对 于这些，无论0、非0，均进行可变长编码的第4步骤。
22. 根据权利要求21所述的编码方法，其特征在于包含按每个所述系数的组，判别全部系数的全部成分是否为0，将 0的连续出现数作为连续长数来迸行计数的第5步骤；和每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码的第6步骤；在所述第3步骤中，每当所述连续长数确定，就生成连续长中断的所 述系数的组的标记信息，并对其进行可变长编码；在所述第4步骤中，每当所述连续长数确定，对于进行了所述判别处 理的系数的成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处 理的系数的成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
23. 根据权利要求21所述的编码方法，其特征在于包含按每个所述系数的组，在LH子带、HH子带的系数的全部成 分与在水平方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等，并且HL子带的系数的全部成分与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等时，将连续长数向上计数的第5步骤；和每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码的第6步骤；在所述第3步骤中，每当所述连续长数确定，就生成连续长中断的所述系数的组的标记信息，并对其进行可变长编码；在所述第4步骤中，每当所述连续长数确定，就对于进行了所述判别处理的系数和成分，将不是o的成分可变长编码，在具有未进行所述判别 处理的系数和成分时，对于这些，无论o、非0，均进行可变长编码。
24. —种译码方法，包括从通过小波变换获得的多个子带的代码列，将属于同一阶层的与LH 子带、HL子带和HH子带的同一空间坐标对应的各系数的各成分译码， 构成系数的组的第1步骤；所述第1步骤包含按每个所述系数的组，将表示值成为0的系数的 成分的标记信息译码的标记信息译码步骤；和根据标记信息，对于不是0的系数的成分，对可变长代码进行译码的 有意义系数译码步骤；所述标记信息包含按每个所述系数的组判别一个以上的预先指定的 子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的各1位的判别信息的集合。
25. 根据权利要求24所述的译码方法，其特征在于包含将连续长数译码，并将其存储在连续长数存储器中的第2步骤；和在所述连续长数存储器的值不是0时，代替基于所述第1步骤的译码处理，所述计算机使所述连续长数存储器的值减少，并且将全部系数的全 部成分作为0输出的第3步骤。
26. 根据权利要求24所述的译码方法，其特征在于包含将连续长数译码，并存储在连续长数存储器中的第2步骤；和 在所述连续长数存储器的值不是0时，代替基于所述第1步骤的译码 处理，使所述连续长数存储器的值减少，并且输出与在水平方向上在紧接之前译码的成分相同的值作为LH子带系数和HH子带系数，并且输出与 在垂直方向上在紧接之前提取的系数的成分相同的值作为HL子带的系数 的第3步骤。
27. —种编码程序，用于使信息处理装置进行以下的处理，包括 将二维信号分割为多个频域即子带的第1处理；从属于同一阶层的LH子带、HL子带、HH子带提取与同一空间坐标 对应的各系数的各成分，构成系数的组的第2处理；按每个所述系数的组，进行一个以上的预先指定的子带的一个以上的 预先指定的成分是否为O的判别处理，生成各l位的判别信息，按每个所 述系数的组将该判别信息结合，生成多位长的标记信息，将该生成的标记 信息可变长编码的第3处理；按每个所述系数的组，对于进行了所述判别处理的系数的成分，将不 是O的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数的成分时，对 于这些，无论0、非0，均进行可变长编码的第4处理。
28. 根据权利要求27所述的编码程序，其特征在于使所述信息处理装置进行按每个所述系数的组，判别全部系数的全 部成分是否为0，将0的连续出现数作为连续长数来计数的第5处理；和每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码的第6处理；在所述第3处理中，每当所述连续长数确定，就生成连续长中断的所 述系数的组的标记信息，并对其可变长编码；在所述第4处理中，每当所述连续长数确定，对于进行了所述判别处 理的系数的成分，将不是O的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处 理的系数的成分时，对于这些，无论0、非0，均进行可变长编码。
29. 根据权利要求27所述的编码程序，其特征在于使所述信息处理装置进行按每个所述系数的组，在LH子带、HH 子带的系数的全部成分与在水平方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等，并且HL子带的系数的全部成分与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的全部成分相等时，将连续长数向上计数的第5处理；和每当所述连续长数确定，就将连续长数可变长编码的第6处理； 在所述第3处理中，每当所述连续长数确定，就生成连续长中断的所述系数的组的标记信息，并将其可变长编码；在所述第4处理中，每当所述连续长数确定，对于进行了所述判别处理的系数和成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数和成分时，对于这些，无论是0、非0，均进行可变长编码。
30. —种译码程序，使信息处理装置进行从通过小波变换获得的多个子带的代码列，将属于同一阶层的LH子 带、HL子带和HH子带的与同一空间坐标对应的各系数的各成分译码， 构成系数的组的第1处理；所述第1处理包含对每个所述系数的组，将表示值成为0的系数的 成分的标记信息译码的标记信息译码处理；和根据标记信息，对于不是0的系数的成分，将可变长代码译码的有意 义系数译码处理；所述标记信息包含按每个所述系数的组判别一个以上的预先指定的 子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的各1位的判别信息的集合。
31. 根据权利要求30所述的译码程序，其特征在于 使所述信息处理装置进行将连续长数译码，并将其存储在连续长数存储器中的第2处理；在所述连续长数存储器的值不是o时，代替基于所述第1处理的译码处理，使所述连续长数存储器的值减少，并且将全部系数的全部成分作为0输出的第3处理。
32. 根据权利要求30所述的译码程序，其特征在于使所述信息处理装置进行将连续长数译码，并将其存储在连续长数 存储器中的第2处理；和在所述连续长数存储器的值不是o时，代替基于所述第1步骤的译码处理，使所述连续长数存储器的值减少，并且输出与在水平方向上在紧接 之前译码的成分相同的值作为LH子带系数和HH子带系数，并且输出与在垂直方向上在紧接之前提取的系数的成分相同的值作为HL子带的系数 的第3处理。
33. —种记录编码程序的记录介质，信息处理装置可读取，使所述信 息处理装置进行如下处理:将二维信号分割为多个频域的子带的第1处理；从属于同一阶层的LH子带、HL子带、HH子带提取与同一空间坐标 对应的各系数的各成分，构成系数的组的第2处理；按每个所述系数的组，进行一个以上的预先指定的子带的一个以上的 预先指定的成分是否为O的判别处理，生成各l位的判别信息，按每个所 述系数的组将该判别信息结合，生成多位长的标记信息，将该生成的标记信息可变长编码的第3处理；按每个所述系数的组，对于进行了所述判别处理的系数的成分，将不是0的成分可变长编码，在具有未进行所述判别处理的系数的成分时，对 于这些，无论0、非0，均进行可变长编码的第4处理。
34. —种记录译码程序的记录介质，信息处理装置可读取，使所述信 息处理装置进行从通过小波变换获得的多个子带的代码列，将属于同一 阶层的LH子带、HL子带和HH子带的与同一空间坐标对应的各系数的 各成分译码，构成系数的组的第l处理；所述第1处理包含按每个所述系数的组，将表示值成为0的系数的 成分的标记信息译码的标记信息译码处理；和根据标记信息，对于不是0的系数的成分，将可变长代码译码的有意 义系数译码处理；所述标记信息包含按每个所述系数的组判别一个以上的预先指定的 子带的一个以上的预先指定的成分是否为0的各1位的判别信息的集合。
全文摘要
本发明提供一种编码装置，在小波变换编码中，作为熵编码方式，使用哈夫曼代码等字首码时，也实现充分的压缩率。从小波子带空间将同一阶层并且同一空间坐标的LH、HL、HH子带系数的全部成分作为组提取。进而，判定各系数的各成分是否为0，作为1位的判别结果，将各判别结果结合来作为多位的标记信息。在编码时，首先用哈夫曼代码等将标记信息可变长编码并输出，然后，只将不是0的系数值同样用哈夫曼代码等可变长编码并输出。
文档编号H04N1/41GK101491076SQ20078002665
公开日2009年7月22日 申请日期2007年7月13日 优先权日2006年7月13日
发明者高田巡 申请人:日本电气株式会社